采用MEMS传感器感知的虚拟现实射击识别设备与系统

摘要：

射击影院是虚拟现实影院最流行的一种形式,其核心组件之一是射击识别系统.为了解决现有虚拟现实影院射击识别系统成本高、交互范围受限等问题,设计了一种射击游戏枪,并提出一个将虚实枪融合的交互射击系统.首先采用3D打印技术设计制作基于微机电系统(MEMS)传感器的交互枪,通过MEMS传感器获取枪身的姿态,结合Kinect获取的枪身空间位置、建立的虚实空间坐标系和转换映射关系确定用户的射击位置,以及射击方向;然后利用Kinect获取的用户视点位置将虚拟场景进行基于视点的渲染,使用户看到虚拟枪图像与实体枪重叠,从而产生手握虚拟枪的错觉.结合文中设计的后坐力模拟装置,在游戏过程中根据虚拟枪的不同枪型调整实体枪的后坐力力度、射速以及屏幕准星抖动范围.配合场景特效及音效,让用户将注意力集中在游戏内容和虚拟枪上,体验身临其境的射击效果.实验和用户生理电数据采集分析表明,与已有系统相比,文中系统更容易被用户接受,用户体验更佳.

关键词：虚拟现实、人机交互、微机电系统、力反馈、射击影院

所属期刊栏目：29

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家重点研发计划2016YFB1001403;国家自然科学基金61272243, 61472225;山东省重点研发计划2016GGX106001

在线出版日期：2017-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2083-2090